人工合成基因转录激活因子

　　

生物通报道：健康不仅需要具备健全的基因，而且这些基因还必须在适当的时间被打开。否则，将会引发从癌症到糖尿病等一系列疾病。现在，化学家制造了一些类似药物的小分子来充当这种“开关”（switches）——到目前为止仅有蛋白质等生物分子能够充当。

在体内，典型的活化因子蛋白通过两个步骤行使催化功能：一个“臂”与它的目标基因结合，而另一个“臂”则抓住能打开这个基因的其它蛋白——这个过程就是转录激活作用。已知像小分子RNA片断和蛋白质短肽等更小的生物分子也能充当催化剂。但是这些化合物降解速度非常快，并且还有其它缺点。

为了解决这个问题，密歇根大学的Anna Mapp等化学家从已知能活化特定基因的多肽着手研究。尽管这些多肽的结构各不相同，但他们都具有一些相似的化学特征，例如都含有苯环（phyenyl）、羟基、羧酸和异丁基等基团。

一类含有芳香环的化合物Isoxazolidines家族就包含这些相同的基团，这类物质比多肽药长寿（降解速度较慢）。因此，Mapp和她的研究生Aaron Minter和Brian Brennan合成了几种这一类型的化合物。然后他们将这些分子分别与一个能与特定基因结合的“基因搜索臂”结合——实际上是已知能与一个目标基因DNA结合的蛋白质。为了检测这些分子，研究人员将人类细胞核提取液添加到含这些修饰过的isoxazolidine分子的试管中。他们发现目标基因的信史RNA水平上升了。这个“上升”表明这些小分子打开了基因的转录。这些结果发表在Journal of the American Chemical Society的网络版上。